Uso de la Teledetección de Alta Resolución con Sensores Térmicos ...
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Uso de la Teledetección de Alta Resolución con Sensores Térmicos para el Manejo del Riego y Variabilidad Espacial Intralote Dr. Joaquim Bellvert [email protected] Investigador en IRTA (Cataluña, España) - Programa Uso Eficiente del Agua Postdoc en CSTARS. University of California Davis, California
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Uso de la Teledetección de Alta Resolución con Sensores
Térmicos para el Manejo del Riego y Variabilidad Espacial
Intralote Dr. Joaquim Bellvert [email protected]
Investigador en IRTA (Cataluña, España) - Programa Uso Eficiente del Agua
Postdoc en CSTARS. University of California Davis, California
Por qué el sector Agrícola está interesado en la Teledetección?
Detección y Manejo de la Variabilidad Espacial Intralote
• Re-‐diseño sectores de riego • Requerimientos hídricos • Estado hídrico
Riego de Precisión
FerFlización de Precisión
Manejo Preciso de los PesFcidas
Predicción de cosechas
Zarco-‐Tejada et al. (2013)
Leaf chlorophyll and carotenoid content
MANEJO DEL RIEGO PREDICCIÓN DE COSECHAS
Teledetección para el Manejo de la Variabilidad Intralote
ZONIFICACIÓN Diferencias de vigor vegetaFvo
A
C
A
B
Cosecha (t/ha) Cosecha EsAm. (t/ha)
Arnó et al. (2009)
DETECCION PLAGAS Y DEFICIENCIAS NUTRICIONALES
Bellvert et al. (2012)
Que plataforma aérea es la mejor en agricultura?
Satélites Avionetas Tripuladas Drones (UAS)
Resolución TEMPORAL
Resolución ESPECTRAL
Resolución ESPACIAL
Plataformas aéreas
Sensores
Mul-espectral Hyperespectral Térmico
y x
Índices obtenidos con sensores Multi / Hiper-espectrales
Manejo de la Variabilidad?
Bajo Alto NDVI
Identificar el Problema… Cuáles son los requerimientos hídricos? - Cuánto? - Cuando? - Dónde?
ETc ETc
ETc = ETo x Kc
ETo Estación meteorólogica
Kc Coeficiente de cul-vo
Kc Palma de aceite = 0.9 – 1.0
Adoptar Estrategias de Riego Deficitario Controlado (RDC)
• Indicadores del Estado Hidrico
Cálculo de las Necesidades hídricas del cultivo
• Sensibilidad Estacional al Estres hídrico
Palma de aceite (Colombia)
Zona Tumaco: ETo = 5 mm/dia 5 mm x 0.9 = 4.5 mm/dia Precip. Promedio = 9.5 mm/dia NR=no riego
Zona Norte: ETo = 7 mm/dia 7 mm x 0.9 = 6.3 mm/dia Precip. Promedio = 2.6 mm/dia NR=6.3 – 2.6 = 3.7 mm/dia
30 m de resolución, adquisición cada 8 días
Potencial hídrico de hoja / tallo (Ψhoja/tallo)
Indicadores del estado hídrico
Transpiracion
Aumento Temperatura hoja
• Disminución Transpiración
• Cierre estomático
• Estrés hídrico
• Disminución Fotosíntesis
Temperatura de la hoja como indicador del estado hídrico
-Ψhoja
Estomas
Nuevas aplicaciones para mejorar el manejo del estrés
hídrico a escala de lote
Quantalab IAS-‐CSIC. Córdoba hPp://quantalab.ias.csic.es
Vehículos aéreos no tripulados (UAV)
Field of view (FOV) 45º Spectral range 7.5-‐13 µm IR resoluFon 640 x 480 pixels Detector pitch 17 µm
Sensor Térmico -‐ FLIR SC-‐655
150-‐200 m
Planificación de vuelos Adquisición imagenes
Diferentes resoluciones espaciales (tamaño de píxel) dependen de la cámara
Ejemplo de un mosaico térmico de viña de 25-ha, obtenido con un vehículo aéreo no tripulado. Julio 2009, Raimat (Lleida)
ASPERSIÓN
ASPERSIÓN
GOTEROS
Ejemplo de un mosaico térmico de viña de 25-ha, obtenido con un vehículo aéreo no tripulado. Julio 2009, Raimat (Lleida)
Crop Water Stress Index
LLUL
LL
TaTcTaTc
TaTcTaTcCWSI
)()(
)()(
−−−
−−−=
Mosaicos Térmicos Mapas de CWSI Mapas de Ψhoja
Idso et al. (1981)
Potencial hidric
o de
hoja (M
Pa)
CWSI
Conversión De Mapas de CWSI a ψhoja
Ψhoja (MPa) CWSI PN
CH TMP
SYR
Estresado
Buen estado hidrico
ΨL (MPa)
Mapas de ψleaf a nivel de arbol
Mapas de ψleaf a nivel de sector de riego
160 % ETc ? No Regar
BLOQUE
VARIABILIDAD INTRA-BLOQUE
Mapas de potencial hídrico estimado
Abiertos a colaborar. Es posible aplicar esta tecnología en Palma de Aceite?
Actualmente, en España (zona de Lleida) estamos sobrevolando 1500 ha/día.
El agricultor dispone de sus mapas de estado hídrico y recomendaciones de riego 48 horas después de adquirir las imágenes.
Sin embargo, es cierto que hay algunas limitaciones (VPD y radiaciones bajas, resolucion espacial …) y se necesita conFnuar invesFgando …
Dr. Joaquim Bellvert [email protected]
